高中化学实验注意事项考点汇总
时间:2025-04-14 11:31 来源:未知 作者:化学自习室 点击:次 所属专题: 注意事项
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1.【实验1-1】胶体制备
实验原理:
实验步骤:将饱和FeCl3溶液逐滴加入沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色。
实验现象:用激光笔照射,出现明显光路(区分胶体与溶液)。
高频考点:
①不能直接混合FeCl3与NaOH,会生成沉淀而非胶体。
②使用自来水(含电解质)导致胶体聚沉,应使用蒸馏水。
③未逐滴加入FeCl3或未搅拌,生成沉淀。
④注明“胶体”而非沉淀符号。
2.【实验1-2】物质的导电性
实验原理:电解质在水溶液或熔融状态下发生电离,产生自由移动的离子。
实验步骤:将电极浸入待测物质,观察灯泡是否发光及亮度。
实验现象:强电解质溶液(如浓盐酸)→亮度高(离子浓度大);弱电解质溶液(如稀醋酸)→亮度低(离子浓度小)。
高频考点:
①电解质与非电解质的区别
②导电≠电解质:盐酸能导电,但它是混合物,不是电解质。
电解质本身不一定导电:如NaCl固体不导电,但属于电解质。
③强弱电解质的本质区别。
④导电性强弱的影响因素(离子浓度、离子所带电荷数、温度)。
⑤实验前需清洗电极,避免残留溶液干扰结果;测试时需注意溶液浓度对导电性的影响(如浓硫酸导电性可能低于稀硫酸);某些实验需控制温度(如测试熔融态物质)。
3.【实验1-3】离子反应
实验原理:溶液中离子间结合生成难溶物、气体、弱电解质或发生氧化还原反应,本质上使得溶液中离子浓度降低。
实验步骤:滴加顺序可能影响实验现象
实验现象:沉淀、气体、颜色变化
高频考点:
①离子方程式正误判断
②离子共存
③常见离子检验
4.【实验2-1】钠的性质(与氧气在常温下反应)
实验原理:4Na+O2===2Na2O
实验步骤:用镊子取一小块钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,观察钠的光泽和颜色,并注意新切开的钠的表面所发生的变化。
实验现象:新切面→变暗(生成Na2O)→逐渐形成Na2CO3(与CO2、H2O反应)
高频考点:
①新切面呈银白色,但迅速氧化变暗
②隔绝空气,常存于煤油中(密度比煤油大)
5.【实验2-2】钠的燃烧(与氧气在加热下反应)
实验原理:2Na+O2Na2O2
实验步骤:将一个干燥的坩埚加热,同时切取一块绿豆大的钠,迅速投到热坩埚中。继续加热坩埚片刻,待钠熔化后立即撤掉酒精灯,观察现象。
实验现象:钠受热后迅速熔化(熔点仅97.81℃),形成银白色液态小球,熔化的钠剧烈燃烧,发出明亮黄色火焰,生成淡黄色固体。
高频考点:
①使用坩埚加热(耐高温,不与钠反应)。
②钠块需用滤纸吸干表面煤油,避免燃烧时煤油干扰实验现象。
③酒精灯加热时,需逐步升温至钠燃烧,避免局部过热引发飞溅。
6.钠与水反应
实验原理:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
实验步骤:在烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一块绿豆大的钠放入水中。
实验现象:浮熔游响红
高频考点:
①取黄豆粒大小钠块(过大可能引发剧烈反应)。
②实验容器选择烧杯或表面皿,避免使用密闭容器(H2易爆炸)。
③钠在酸溶液中优先与H⁺反应,而非先与水反应(反应剧烈程度差异)。
④钠与盐溶液反应时,先与水反应,生成的NaOH再与盐发生复分解反应。
7.【实验2-3】过氧化钠与水反应
实验原理:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
实验步骤:将1~2 mL 水滴入盛有1~2 g 过氧化钠固体的试管中,立即把带火星的木条伸入试管中,检验生成的气体。用手轻轻触摸试管外壁,用pH试纸检验溶液的酸碱性。
实验现象:过氧化钠逐渐溶解,带火星木条复燃,放出大量热。反应后溶液变红。
高频考点:
①溶液可能先变红后褪色(中间产物H2O2的强氧化性漂白作用)。
②Na2O2既是氧化剂又是还原剂,物质的量之比为1:1,每生成1 mol O2,转移2 mol 电子。
③Na2O2与CO2或H2O反应均生成O2,故用作呼吸面具/潜艇的供氧剂。
8.【实验2-4】碳酸钠与碳酸氢钠
实验原理:物理性质、化学性质差异
实验步骤:如上
实验现象:碳酸钠是白色粉末,碳酸氢钠是细小的白色晶体。实验表明,向碳酸钠中加入少量水后,碳酸钠结块变成晶体,并伴随着放热现象。向碳酸氢钠中加入少量水后,碳酸氢钠能溶解,并伴随着吸热现象。碳酸钠和碳酸氢钠的溶液均显碱性,可用作食用碱或工业用碱。碳酸钠粉末遇水生成含有结晶水的碳酸钠晶体——水合碳酸钠(Na2CO3·xH2O)。碳酸钠晶体在干燥空气里逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末。
高频考点:
①俗称(碳酸钠:纯碱、苏打;碳酸氢钠:小苏打)
②颜色及状态:(碳酸钠:白色粉末(无水)或结晶水合物(如十水碳酸钠;碳酸氢钠:白色细小晶体)
③常温下溶解度:Na2CO3> NaHCO3,向饱和碳酸钠溶液中通入CO2,析出白色晶体。
④溶解热(碳酸钠:放热;碳酸氢钠:吸热)
⑤应用(碳酸钠:制玻璃、肥皂、洗涤剂;碳酸氢钠:发酵粉、灭火剂、胃药、膨松剂)
⑥与酸反应速率:NaHCO3与盐酸反应更剧烈,Na2CO3与盐酸反应分两步(先生成NaHCO3,再生成CO2)
9.【实验2-5】碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性
实验原理:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
实验步骤:分别取少量Na2CO3和NaHCO3固体,装入两支干燥试管中。
用酒精灯加热,观察现象。将生成的气体通入澄清石灰水中。
实验现象:NaHCO3分解时,试管内壁出现水珠,澄清石灰水变浑浊。
高频考点:
①加热时试管口略向下倾斜,防止生成的水倒流炸裂试管。停止加热时,先撤导管后熄灭酒精灯(防止石灰水倒吸)。
②鉴别除杂等问题
③相互转化问题
10.【实验2-6】焰色试验
实验原理:某些金属或其化合物在火焰中灼烧时,电子跃迁释放特定波长的光,呈现特征颜色(物理变化,无新物质生成)。
实验步骤:把熔嵌在玻璃棒上的铂丝(或用光洁无锈的铁丝)放在酒精灯(最好用煤气灯)外焰上灼烧,至与原来的火焰颜色相同时为止。用铂丝(或铁丝)蘸取碳酸钠溶液,在外焰上灼烧,观察火焰的颜色。
实验现象:钠黄、钾紫(需透过蓝色钴玻璃)、钙砖红、钡黄绿、铜绿
高频考点:
①必须用稀盐酸清洗铂丝(盐酸易挥发),不能用稀硫酸。
②物理变化(无新物质生成,仅为电子跃迁发光),与金属存在形态无关(如NaCl、Na2CO3、Na单质焰色均为黄色)
11.【实验2-7】氢气与氯气
实验原理:
实验步骤:如上
实验现象:氢气在氯气中安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口出现白雾
高频考点:
①混合气体在光照下剧烈反应,可能发生爆炸。
②燃烧不一定需要氧气参与,氯气可作为氧化剂(助燃剂)。
③点燃时“白雾”而非“白烟”。
12.【实验2-7】漂白实验
实验原理:
实验步骤:如上
实验现象:干燥的有色布条或纸条放入干燥氯气中不褪色,干燥的鲜花放入干燥氯气中褪色;湿润的有色布条或纸条在氯气中褪色,新制氯水中的有色布条或花瓣褪色。
高频考点:
①氯气本身无漂白性,漂白作用由次氯酸引起
②干燥的Cl2无法生成HClO,故不能漂白干燥物质
③新制氯水需现用现配
④可逆反应,转移电子数问题
13.氯气的制备
实验步骤:发生装置-净化装置-收集装置-吸收装置
实验现象:集气瓶充满黄绿色气体
高频考点:
①必须与浓盐酸(稀盐酸无法反应)共热
②随反应进行,盐酸浓度降低,不再反应,实际产Cl2量小于理论值
③净化顺序:饱和食盐水→浓硫酸;尾气用NaOH溶液吸收
④向上排空气法/排饱和食盐水法收集;淀粉-KI试纸验满
⑤仅部分HCl作还原剂
14.【实验2-9】氯离子检验
实验原理:
实验步骤:向待测液中先加入稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液
实验现象:若产生白色沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸,则证明存在Cl⁻
高频考点:
①酸化目的,排除碳酸根离子、亚硫酸根离子等的干扰
②不能用盐酸酸化,会引入Cl⁻,导致检验结果错误
③注意滴加试剂顺序
15.【实验2-10】【实验活动1】配制一定物质的量浓度的溶液
实验原理:n=cV
实验步骤:计算→称量→溶解→冷却→转移→洗涤→定容→摇匀
实验仪器:xx mL 容量瓶(需检漏)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平(固体)或量筒/移液管(液体)
高频考点:
①遵循“大而近”原则(如配制480 mL 溶液选500 mL 容量瓶)
②固体用天平(精确至0.1g),液体用量筒/移液管(精确至0.1 mL)
③在烧杯中完成,玻璃棒搅拌促进溶解(若溶解放热需冷却至室温)
④通过玻璃棒引流至容量瓶,避免溶液溅出
⑤洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液转入容量瓶
⑥加水至距刻度线1~2 cm时改用胶头滴管,凹液面最低点与刻度线相切
⑦上下颠倒摇匀,若液面下降不可补加水
⑧容量瓶使用:不可用于溶解、稀释或储存溶液;使用前需检漏
⑨容量瓶无刻度线(仅标总容积),量筒无“0”刻度
⑩分析溶质物质的量n或溶液体积V的变化对c的影响
16.【实验3-1】氢氧化亚铁与氢氧化铁的生成
实验原理:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
实验步骤:如上
实验现象:白色→灰绿色→红褐色
高频考点:
①直接制备Fe(OH)2,使用新制FeSO4溶液与碱反应注意隔绝氧气
②Fe(OH)3不可直接转化为Fe(OH)2:需先分解为Fe2O3,再通过还原反应生成Fe2+盐,最后与碱反应生成Fe(OH)2
17.【实验3-2】三价铁的检验
实验原理:
实验步骤:如上
实验现象:溶液变为血红色
高频考点:
①注意不能说成红色沉淀
②其他检验方法:苯酚——紫色,NaOH溶液——红褐色沉淀,淀粉碘化钾试纸——蓝色,亚铁氰化钾——蓝色沉淀。
18.【实验3-3】【实验活动2】二价铁与三价铁的转化
实验原理:2Fe3++Fe===3Fe2+2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
实验步骤:如上
实验现象:加入KSCN溶液后,原溶液无变化,氧化后溶液变红色。
高频考点:注意选择合适的氧化剂与还原剂
19.利用覆铜板制作图案
实验原理:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
实验步骤:如上
实验现象:未被油性笔覆盖的铜层被腐蚀溶解,清洗后覆铜板上仅保留油性笔绘制的图案,腐蚀液颜色由棕黄色逐渐变浅。
高频考点:腐蚀液使用后含Cu2⁺、Fe2⁺、Fe3⁺,可回收Cu并再生FeCl3溶液。(加入过量Fe,滤渣Cu、Fe→加盐酸分离得FeCl2溶液→Cl2氧化得FeCl3溶液)
20.【实验3-4】铝与盐酸反应
实验原理:2Al+6H+===2Al3++3H2↑
实验步骤:如上
实验现象:铝片表面逐渐产生大量气泡,且随反应进行气泡增多,反应放热。若铝片未打磨或氧化膜未完全去除,初始阶段气泡产生较慢。
高频考点:
①需用砂纸打磨铝片,去除表面致密的Al2O3氧化膜,否则反应延迟。
②优先使用稀盐酸(浓度适中),避免浓盐酸因Cl-配位作用过强导致反应剧烈失控。
21.【实验3-5】铝与氢氧化钠溶液反应
实验原理:
实验步骤:需用砂纸打磨去除表面氧化膜与中等浓度NaOH溶液反应
实验现象:铝片表面逐渐溶解,产生无色气体,点燃时发出爆鸣声。
高频考点:
①还原剂为Al,氧化剂为H2O,氧化剂与还原剂物质的量之比为3:1。
②也可以写成2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑
22.碱金属化学性质的比较
实验原理:碱金属单质与氧气、水反应
实验步骤:如上
实验现象:钠在空气中燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色固体Na2O2,钾燃烧更剧烈,火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察);与水反应,钾更剧烈,伴随轻微爆炸声或氢气燃烧。
高频考点:
①与氧气反应:产物复杂程度递增(如Li仅生成Li2O,K生成KO2)
②与水反应:剧烈程度递增
③钠钾保存在煤油中,锂需保存在石蜡中,剩余钠钾放回原瓶。
23.【实验4-1】卤素间的置换反应
实验原理:
Cl2+2I-===I2+2Cl-
Cl2+2Br-===Br2+2Cl-
Br2+2I-===I2+2Br-
实验步骤:如上
实验现象:向KBr溶液中通入Cl2后,溶液由无色逐渐变为黄色或橙黄色,加入CCl4后,上层接近无色,下层呈橙红色。向KI溶液中通入Cl2后,溶液由无色逐渐变为棕黄色,加入CCl4后,上层接近无色,下层呈紫色。向KI溶液中加入溴水后,溶液由无色逐渐变为棕黄色,加入CCl4后,上层接近无色,下层呈紫色。
高频考点:
①氧化性比较:Cl2>Br2>I2;还原性比较:I->Br->Cl-
②用于萃取生成的卤素单质,使其分层便于观察颜色。CCl4密度大于水,卤素单质在CCl4中溶解度更高。Br2的CCl4溶液橙红色,I2的CCl4溶液紫色。
③F2氧化性极强,但无法通过水溶液置换反应制取其他卤素单质。
24.【实验活动3】同周期、同主族元素性质的递变
实验原理:同主族元素性质递变见第23个实验。
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
Al(OH)3+OH-===AlO2+2H2O
实验步骤:如上
实验现象:镁与冷水:无明显现象;加热后:缓慢产生气泡,溶液微红。
向MgCl2和AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液:MgCl2溶液中生成白色沉淀,继续滴加NaOH溶液,沉淀不溶解;AlCl3溶液中生成白色沉淀,继续滴加NaOH溶液,沉淀溶解。
高频考点:
①同周期(左→右):金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。最高价氧化物对应水化物的酸性增强。
②同主族(上→下):金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。最高价氧化物对应水化物的碱性增强。
25.【实验5-1】二氧化硫溶于水
实验原理:易溶于水,常温下1体积水可溶解约40体积SO2
实验步骤:将充满SO2的试管倒置于水中
实验现象:试管内液面迅速上升
高频考点:
①试管中液面上升后无法完全充满水,因部分H2SO3分解重新生成SO2。
②不能通过此实验,验证二氧化硫与水反应,可能是物理溶解和化学反应共同作用的结果。
26.【实验5-2】二氧化硫的漂白作用
实验原理:SO2与品红中的有色物质发生化合反应,生成不稳定的无色化合物。颜色恢复原因:加热时无色化合物分解,重新释放SO2并恢复品红原有颜色。
实验步骤:SO2通入品红溶液
实验现象:品红褪色且加热后恢复红色
高频考点:漂白效果为暂时性,受热可逆;仅作用于有机色素(如品红、织物、草帽、纸张等),对无机颜色(如Fe(SCN)3)无漂白作用,不能漂白酸碱指示剂。
27.【实验5-3】浓硫酸与铜反应
实验原理:
实验步骤:见上装置
实验现象:铜丝表面先变黑后溶解,品红褪色,石蕊溶液变红,反应后溶液冷却稀释呈蓝色。
高频考点:
①使用可抽动的铜丝控制反应进程,避免浪费试剂及减少污染
②必须加热才能引发反应,反应后冷却才能将溶液倒入水中稀释观察颜色
③浓硫酸表现氧化性与酸性,具备一定吸水性
28.【习题实验】浓硫酸与木炭反应
实验原理:
实验步骤:见上装置
实验现象:无水硫酸铜粉末变蓝,品红褪色,酸性高锰酸钾溶液褪色,澄清石灰水变浑浊
高频考点:
①先检验H2O,再处理SO2,最后检验CO2,避免干扰
②浓硫酸只表现氧化性,具备一定吸水性
③SO2依次表现漂白性与还原性
29.【实验5-4】硫酸根离子的检验
实验原理:
实验步骤:先用盐酸酸化,再滴加氯化钡溶液
实验现象:产生白色沉淀
高频考点:不能用稀硝酸酸化:酸性条件下,亚硫酸根可能将氧化为硫酸根
30.【实验活动4】用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子
实验原理:
实验步骤:溶解→沉淀→过滤→中和→蒸发
实验现象:略
高频考点:
①通过加入过量试剂生成不溶性沉淀,再过滤分离
②除杂试剂为BaCl2、NaOH、Na2CO3,碳酸盐需在钡盐之后
③蒸发目的除去多余的HCl,将滤液蒸发至出现较多固体时停止加热,用余热蒸干
31.【实验活动5】不同价态含硫物质的转化
实验原理:硫及其化合物的相互转化
实验步骤:略
实验现象:略
高频考点:选择合适的氧化剂与还原剂
32.【实验5-5】一氧化氮和二氧化氮的相互转化
实验原理:2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
实验步骤:在一支50 mL 的注射器里充入20 mL NO,然后吸入5 mL 水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器,观察现象。打开弹簧夹,快速吸入10 mL 空气后夹上弹簧夹,观察现象。振荡注射器,再观察现象。
实验现象:一开始无色气体不溶解,之后无色气体变红棕色,振荡后红棕色褪去。
高频考点:实验需在通风条件下操作,避免吸入有毒气体
33.【实验5-6】喷泉实验
实验原理:氨气极易溶于水(常温下1体积水可溶解约700体积NH3)。当少量水进入烧瓶时,NH3迅速溶解,导致烧瓶内气体压强骤降,外界大气压将烧杯中的水压入烧瓶,形成喷泉。
实验步骤:打开止水夹,挤压胶头滴管使少量水进入烧瓶,观察喷泉形成。
实验现象:水通过导管迅速上升形成红色喷泉,最终液体几乎充满整个烧瓶
高频考点:
①烧瓶必须干燥(否则残留液体会溶解部分NH3,影响压强差)
②NH3气体需充满烧瓶(避免空气残留导致喷泉不完整)
③HCl、SO2等易溶于水的气体也可形成喷泉,但需注意吸收液选择
34.【实验5-7】铵盐性质
实验原理:
实验步骤:如上
实验现象:湿润的红色石蕊试纸变蓝
高频考点:与碱共热
35.实验室制备氨气
实验原理:
实验装置:如上
实验现象:略
高频考点:
①试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流炸裂试管
②必须用碱石灰干燥,禁用酸性干燥机或无水CaCl2(与NH3络合)
③向下排空气法,收集时导管应伸入试管底部,确保排尽空气
④试管口塞棉花(减少气体对流),棉花上沾有硫酸,吸收尾气
⑤氨气的其他方法,如加热浓氨水、浓氨水与生石灰或NaOH接触
36.【实验5-8】硝酸与铜反应
实验原理:3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
实验步骤:略
实验现象:浓硝酸:反应剧烈,铜片迅速溶解,产生大量红棕色气体,溶液呈蓝绿色(浓硝酸溶解了部分NO2);稀硝酸:反应较缓慢,铜片逐渐变细;
产生无色气体,接触空气后变红棕色,反应后溶液呈蓝色。
高频考点:
①浓硝酸逐渐消耗后反应会转为稀硝酸反应,最终生成NO
②若铜过量,向反应后的溶液中滴加酸,铜又能继续溶解
37.【实验6-1】镁与盐酸反应热量变化
实验原理:镁与盐酸反应放热
实验步骤:在一支试管中加入2 mL 2 mol/L 盐酸,并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,观察现象,并测量溶液温度的变化。
实验现象:镁片表面迅速产生大量气泡,并逐渐溶解,溶液温度明显升高
高频考点:
①反应剧烈,需避免酸液飞溅;若用密闭装置,需注意H2的收集安全
②比较反应物与生成物的总能量大小,或判断反应是否为吸/放热
38.【实验6-2】吸热反应
实验原理:反应吸热
实验步骤:将20 g Ba(OH)2·8H2O晶体研细后与10 g NH4Cl晶体一起放入烧杯中,并将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速搅拌,闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯,用手触摸杯壁下部,试着用手拿起烧杯。观察现象。
实验现象:固体混合物逐渐变为流体状,反应后锥形瓶底部与湿润玻璃片间出现结冰现象(玻璃片被冻粘在瓶底),可用手感受锥形瓶外壁的低温。
高频考点:
①避免直接接触刺激性气体,建议在通风环境中操作
②Ba(OH)2·8H2O失去结晶水吸热,氯化铵溶解吸热,双重吸热效应
39.【实验6-3】【实验活动6】化学能转化为电能
实验原理:化学能转化为电能
实验步骤:将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象。用导线连接锌片和铜片,观察、比较导线连接前后的现象。用导线在锌片和铜片之间串联一
个电流表,观察电流表的指针是否偏转。
实验现象:锌片逐渐溶解,表面气泡较少,铜片表面产生大量无色气泡,电流表指针发生偏转
高频考点:使用纯锌时反应速率较慢,粗锌或含杂质的锌反应更快(因形成微电池)
40.【实验活动7】化学反应速率的影响因素
实验原理:
实验步骤:如上
实验现象:其他条件相同时,增大氢离子浓度、提高反应温度、加入催化剂,反应的浑浊出现时间更快,产生气泡的速率更快。
高频考点:注意控制变量,注意浓度对化学反应速率的影响可以通过调节加入水的量实现浓度变化。
41.【实验7-1】甲烷与氯气反应
实验原理:
实验步骤:光照为必要反应条件
实验现象:气体颜色变浅,试管壁出现油状液滴,液面上升,少量白雾
高频考点:
①分步书写取代反应方程式,注意光照条件和逐步取代过程
②油状液滴对应多氯代物(如CH2Cl2、CHCl3、CCl4),白雾对应HCl
③用饱和食盐水排空气法收集氯气
42.【实验7-2】乙烯性质(高锰酸钾)
实验原理:乙烯被氧化为二氧化碳
实验步骤:略
实验现象:溶液紫红色褪去
高频考点:褪色机理为氧化褪色,不能用酸性高锰酸钾除去乙烷中的乙烯
43.【实验7-3】乙烯性质(溴的四氯化碳溶液)
实验原理:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
实验步骤:略
实验现象:溶液橙红色褪去,生成油状液体
高频考点:褪色机理为加成褪色,可用溴的CCl4溶液除去乙烷中的乙烯
44.【实验7-4】乙醇与钠反应
实验原理:2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑
实验步骤:略
实验现象:钠沉于试管底部,未熔化成小球。产生无色无味气泡,气体可被点燃并发出淡蓝色火焰。
高频考点:
①反应中断裂的是乙醇羟基中的O-H
②水与钠反应更剧烈
③乙醇钠为碱性物质,反应后溶液遇酚酞变红
45.【实验7-5】乙醇的催化氧化
实验原理:
实验步骤:略
实验现象:铜丝灼烧后表面由红色变为黑色,趁热插入乙醇时又由黑色变为红色,试管口闻到刺激性气味
高频考点:
①催化剂种类必须明确
②注意其他醇类的催化氧化产物,只有连接羟基的碳原子上有H的醇才能发生催化氧化
46.【实验7-6】酯化反应
实验原理:
实验步骤:在一支试管中加入3 mL 乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2 mL 浓硫酸和2 mL 乙酸,再加入几片碎瓷片。连接好装置,用酒精灯小心加热,将产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上,观察现象
实验现象:饱和碳酸钠溶液液面上有透明油状液体(乙酸乙酯)生成,可闻到果香味(酯类特征气味)。
高频考点:
①浓硫酸的作用:吸水剂(促进平衡正移)、催化剂
②饱和碳酸钠溶液:中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度
③导管不伸入液面下(防倒吸)
④试剂添加顺序:乙醇→浓硫酸→乙酸
⑤产物分离方法:分液
47.【实验7-7】葡萄糖的性质
实验原理:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+H2O+2Ag↓+3NH3
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O
实验步骤:(1)在试管中加入2 mL 10% NaOH溶液,滴加5滴5% CuSO4溶液,得到新制的Cu(OH)2。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液,加热,观察现象。
(2)在洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液,然后一边振荡试管,一边逐滴加入2%氨水,直到最初产生的沉淀恰好溶解为止,得到银氨溶液。再加入1 mL 10%葡萄糖溶液,振荡,然后放在水浴中加热,观察现象。
实验现象:葡萄糖与新制的氢氧化铜反应,生成砖红色的氧化亚铜沉淀;与银氨溶液反应生成银,在试管内壁形成光亮的银镜。
高频考点:
①银镜反应:银氨溶液现配现用,碱性环境、水浴加热,若试管不洁净,可能生成黑色银颗粒而非镜面
②斐林反应:现配现用,碱性环境、直接加热
48.【实验7-8】检验淀粉
实验原理:淀粉与碘单质反应生成蓝色物质,淀粉在稀硫酸催化下加热水解生成葡萄糖
实验步骤:(1)将碘溶液滴到一片馒头或土豆上,观察现象。(2)在试管中加入0.5 g 淀粉和4 mL 2 mol/L H2SO4溶液,加热。待溶液冷却后向其中加入NaOH溶液,将溶液调至碱性,再加入少量新制的Cu(OH)2,加热。观察并解释实验现象。
实验现象:变蓝,水解液中产生砖红色沉淀
高频考点:
①碘液浓度:需稀释至浅棕色,避免颜色过深干扰现象观察
②中和酸性:水解后必须中和至碱性
③水解条件:稀硫酸为催化剂,直接加热
49.【实验7-9】蛋白质的性质
实验原理:蛋白质变性是指其空间构象在物理或化学因素作用下被破坏,导致理化性质改变和生物活性丧失
实验步骤:(1)向盛有鸡蛋清溶液的试管中加几滴醋酸铅溶液,观察现象。(2)向盛有鸡蛋清溶液的试管中加几滴浓硝酸,加热,观察现象。(3)在酒精灯的火焰上分别灼烧一小段头发和丝织品,小心地闻气味。
实验现象:产生白色沉淀;先产生白色沉淀,加热后变为黄色;蛋白质被灼烧时,会产生类似烧焦羽毛的特殊气味。
高频考点:
①变性是化学变化,不可逆转,注意与盐析的区别
②实际应用——高温蒸煮、酒精消毒;煮鸡蛋、腌制肉类(延长保质期);生物制剂保存:需低温避光(防止疫苗等蛋白质变性失活);甲醛溶液(俗称福尔马林)保存动物标本;在农业上,可以用硫酸铜、生石灰和水制成波尔多液来防治农作物病害
50.中和反应反应热的测定
实验原理:通过测量反应前后溶液的温度变化,结合溶液的质量和比热容计算反应放出的热量,Q=C m(总)∆T,∆H=-Q/n(H2O)
实验步骤:(1)反应物温度的测量。①用量筒量取50 mL 0.50 mol/L 盐酸,打开杯盖,倒入量热计的内筒,盖上杯盖,插入温度计,测量并记录盐酸的温度(T1)。用水把温度计上的酸冲洗干净,擦干备用。②用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液,用温度计测量并记录NaOH溶液的温度(数据填入下表)。
(2)反应后体系温度的测量。打开杯盖,将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒,立即盖上杯盖,插入温度计,用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化,将最高温度记为反应后体系的温度(T2)。
(3)重复上述步骤(1)至步骤(2)两次。
实验装置:简易量热计
高频考点:
①使用环形玻璃搅拌棒(避免金属导热散热),隔热层需完整(碎泡沫塑料或硬纸板)
②NaOH浓度略高于HCl(确保HCl完全反应)
③注意多次测量取平均值、单位换算和负号等
51.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
实验原理:略
实验步骤:略
实验现象:略
高频考点:单一变量控制+对照组设计
52.【实验2-1】浓度对化学平衡的影响
实验原理:
实验步骤:略
实验现象:略
高频考点:红色物质,不是红色沉淀,无关离子不影响平衡,如KCl固体。但是外加KCl溶液可能由于稀释效应发生平衡移动
53.【实验2-2】压强对化学平衡的影响
实验原理:
实验步骤:略
实验现象:略
高频考点:
①仅适用于反应前后气体分子数变化的可逆反应
②恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,分压不变→平衡不移动
③恒温恒压:充入惰性气体→等效于减压→向气体体积增大的方向移动
54.【实验2-3】温度对化学平衡的影响
实验原理:
实验步骤:略
实验现象:升温,红棕色加深;降温,红棕色变浅
高频考点:升温,平衡向吸热方向移动;降温,平衡向放热方向移动
55.【选必实验活动1】探究影响化学平衡移动的因素
实验原理:
实验步骤:略
实验现象:略
高频考点:略
56.【实验3-1】镁与强酸、弱酸反应对比
实验原理:
实验步骤:取相同体积、0.1 mol/L 的盐酸和醋酸,比较它们pH的大小,试验其导电能力,并分别与等量镁条反应。观察、比较并记录现象。
实验现象:强酸:反应剧烈,初期气泡多且快,后期迅速减缓。
弱酸:初期气泡较少但持续较久,后期仍有缓慢反应。
高频考点:
①浓度相同的强酸与弱酸反应对比反应速率特点:强酸初始反应速率快于弱酸,强酸反应速率后期明显下降;弱酸反应速率下降较缓。若酸的物质的量相等(如浓度和体积均相同),镁足量时,两者最终产氢量接近。
②pH相同的强酸与弱酸反应对比反应速率特点:初始反应速率相同。强酸反应速率快速下降;弱酸反应速率下降缓慢。弱酸最终产氢量更多。
57.【实验3-2】强酸制弱酸
实验原理:2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+CO2↑+H2O
实验步骤:向盛有2 mL 1 mol/L 醋酸的试管中滴加1 mol/L Na2CO3溶液,观察现象。
实验现象:产生气泡
高频考点:CH3COOH的Ka大于H2CO3的Ka1
58.反应条件对FeCl3水解平衡的影响
实验原理:
实验步骤:略
实验现象:升高温度,溶液颜色加深,可能析出红褐色沉淀;加入FeCl3固体,溶液颜色加深;加入浓盐酸,溶液颜色变浅,沉淀溶解。
高频考点:氯化铁溶液的配制(将氯化铁固体溶于浓盐酸后再加水稀释)
59.【实验3-3】氢氧化镁的沉淀溶解
实验原理:
实验步骤:向两支盛有少量Mg(OH)2固体的试管中分别滴加适量的蒸馏水和盐酸,观察并记录现象。
实验现象:加水后,白色沉淀少量溶解;加入盐酸后,白色沉淀逐渐溶解
高频考点:利用Mg(OH)2与Fe(OH)3的Ksp差异,调节pH分离Mg2+和Fe3+
60.【实验3-4】沉淀的转化
实验原理:
实验步骤:向盛有2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液的试管中滴加2滴0.1 mol/L AgNO3溶液,观察并记录现象;振荡试管,然后向其中滴加4滴0.1 mol/L KI溶
液,观察并记录现象;振荡试管,然后再向其中滴加8滴0.1 mol/L Na2S溶液,观察并记录现象。
实验现象:向含AgCl沉淀的溶液中滴加KI溶液,白色沉淀逐渐转化为黄色沉淀,继续滴加Na2S溶液,黄色沉淀进一步转化为黑色沉淀
高频考点:
①AgNO3溶液需少量滴加,避免过量Ag+抑制后续沉淀转化
②需依次加入KI和Na2S,不可颠倒,否则无法观察到分步转化现象
③Ksp:AgCl > AgI > Ag2S(溶解度越小越易沉淀)
61.【实验3-5】沉淀的转化
实验原理:
实验步骤:向盛有2 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液的试管中滴加2~4滴2 mol/L NaOH溶液,观察并记录现象;向上述试管中滴加4滴0.1 mol/L FeCl3溶液,静置,观察并记录现象。
实验现象:向产生白色沉淀,之后白色沉淀逐渐转化为红褐色沉淀
高频考点:
①Ksp[Mg(OH)₂]>Ksp[Fe(OH)₃]
②NaOH需少量:若NaOH过量,Fe3+可能与过量OH⁻直接反应生成Fe(OH)3,而非通过Mg(OH)2转化,导致实验结论错误。典型错误:向NaOH溶液中先加MgCl2,后加FeCl3
③组成类型不同的物质不能直接通过Ksp比较溶解度
62.【选必实验活动2】强酸与强碱的中和滴定
实验原理:c酸V(酸)=c碱V(碱)
实验装置:酸式滴定管(装酸性/氧化性溶液)、碱式滴定管(装碱性溶液)、锥形瓶、铁架台、滴定管
实验步骤:
润洗滴定管:用待装液润洗酸式/碱式滴定管2~3次
装液与排气泡:酸式滴定管快速放液;碱式滴定管:弯曲挤压乳胶管
滴定操作:调节初始液面,使液面位于“0”刻度或以下,记录初始读数控制滴定速度:逐滴加入标准液,同时摇动锥形瓶观察锥形瓶颜色变化。
实验现象:酚酞(强酸滴强碱):红色褪为无色,且半分钟不复原;甲基橙(强碱滴强酸):黄色变为橙色,且半分钟不复原。
高频考点:
①仪器选择与使用
②指示剂选择:取决于滴定终点物质酸碱性
③数据处理与计算,多次滴定取平均值
④读数精确到0.01mL
⑤滴定终点描述:两个半
63.【选必实验活动3】盐类水解的应用
实验原理:盐类水解
实验步骤:如上
实验现象:略
高频考点:
①氯化铁溶液的配制(将氯化铁固体溶于浓盐酸后再加水稀释)
②铝盐、铁盐水解产生的胶体可以用于净水,不能用于消毒杀菌
③制备氢氧化铁胶体的步骤
④热的纯碱溶液可以洗涤油污
64.【实验4-1】双液原电池
实验原理:
实验步骤:将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜片的CuSO4溶液用一个盐桥连接起来,然后将锌片和铜片用导线连接,并在中间串联一个电流表,观察现象。取出盐桥,观察电流表的指针有何变化。
实验现象:锌片逐渐溶解,铜片析出红色固体,电流表发生偏转。撤去盐桥后,无电流产生
高频考点:
①双液原电池隔离氧化剂与还原剂,减少副反应,提高电流效率
②盐桥的核心作用,平衡电荷:盐桥中Cl⁻移向负极区,K⁺移向正极区,维持溶液电中性;形成闭合回路:离子迁移替代溶液直接接触,避免电极与溶液自发放电,延长电流持续时间
③盐桥成分选择:需与电解质溶液中的离子不反应
④避免杂质形成微电池,干扰实验现象(如使用高纯度Zn片)
65.【实验4-2】电解氯化铜溶液
实验原理:
实验步骤:在U形管中注入质量分数为25%的CuCl2溶液,插入两根石墨棒作电极。把湿润的碘化钾淀粉试纸放在与直流电源正极相连的石墨棒附近。接通直流电源,观察U形管内的现象和试纸颜色的变化。
实验现象:通电后不久可以看到,与直流电源负极相连的石墨棒上逐渐覆盖一层红色的铜,与直流电源正极相连的石墨棒上有气泡产生,湿润的碘化钾淀粉试纸变成蓝色。
高频考点:
①阳极必须使用惰性电极(如石墨),避免金属电极被氧化
②使用较高浓度的CuCl2溶液,避免H+过早放电导致阴极析氢
③注意放电顺序,离子移动方向,电子流向
④溶液导电机制:Cu2+和Cl-在电场中定向移动,形成闭合回路
66.【实验4-3】吸氧腐蚀
实验原理:如上
实验步骤:将经过酸洗除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下,放入具支试管中。几分钟后,观察导管中水柱的变化,解释引起这种变化的原因。
实验现象:导管水柱上升,一段时间后铁钉表面变生成红褐色铁锈
高频考点:
①水柱上升的直接原因:氧气参与反应导致装置内压强降低
②铁钉锈蚀产物的形成过(Fe2+→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3·xH2O)
③注意区分吸氧腐蚀与析氢腐蚀的正极反应,负极反应一致
④吸氧腐蚀更普遍的原因:自然界中弱酸性/中性环境更常见
⑤取两支试管,分别放入两颗锌粒和等体积、等浓度的稀盐酸,观察现象。然后,向其中一支试管中滴加1~2滴硫酸铜溶液,再观察现象。形成原电池,滴加硫酸铜溶液的试管产生气泡速率明显较快
67.【实验4-4】牺牲阳极法实验
实验原理:同上
实验步骤:
(1)以Fe作保护电极,Zn作辅助电极,以经过酸化的3% NaCl溶液作电解质溶液,按图连接装置。观察电流表指针的变化,以及烧杯中两个电极附近发生的现象。过一段时间,用胶头滴管从Fe电极区域取少量溶液于试管中,再向试管中滴入2滴K3[Fe(CN)6]溶液,观察试管中溶液颜色的变化。
(2)将1 g 琼脂加入250 mL 烧杯中,再加入50 mL 饱和食盐水和150 mL 水。搅拌、加热煮沸使琼脂溶解。稍冷后,趁热把琼脂溶液分别倒入两个培养皿中,各滴入5~6滴酚酞溶液和K3[Fe(CN)6]溶液,混合均匀。取两个2~3 cm长的铁钉用砂纸擦光。如图a所示,将裹有锌皮的铁钉放入上述的一个培养皿中;如图b所示,将缠有铜丝的铁钉放入另一个培养皿中。观察并解释实验现象。
实验现象:
(1)电流表指针偏转,Zn电极逐渐溶解,Fe电极产生气泡,Fe电极区域溶液未显蓝色。
(2)培养皿A(裹锌皮的铁钉),铁钉表面:无明显腐蚀,周围无蓝色沉淀,溶液颜色:铁钉两端呈红色;培养皿B(缠铜丝的铁钉),铁钉附近:出现蓝色沉淀,铜丝附近溶液呈红色。
高频考点:
①应用实例:船体镶嵌锌块、镀锌铁(白铁)的防护机制
②K3[Fe(CN)6]溶液用来检验Fe2+,铁氰化钾可能直接氧化Fe,避免滴加到铁片上
④牺牲阳极法需选择比被保护金属更活泼的金属
68.【选必实验活动4】简单的电镀实验
实验原理:电镀时,通常把待镀的金属制品一端作阴极,把镀层金属一端作阳极,用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。在直流电的作用下,镀件表面覆盖上一层均匀、光洁而致密的镀层。
实验步骤:
1.用砂纸把铁制镀件打磨干净,放入1 mol/L NaOH溶液中除去油污,然后用蒸馏水洗净。再放入20%盐酸中除锈,几分钟后取出,并用蒸馏水洗净。
2.把铁制镀件与2~3 V(的直流电源的负极相连),铜片与直流电源的正极相连。将两极平行浸入电镀液中,两极间距5 cm,5~10 min后取出,观察镀件表面发生的变化。
实验现象:铁制镀件(阴极)表面覆盖均匀红色铜层,铜片(阳极)逐渐溶解,溶液颜色无明显变化。
高频考点:
①镀件预处理必要性:油污或铁锈阻碍镀层结合,导致镀层脱落
②电镀液常加入添加剂(如氨水)使镀层更光亮
③与电解精炼铜的区别:电镀阳极材料为镀层金属,电解精炼阳极材料为粗铜
④若Cu2+浓度过低,镀层不均匀;过高则镀层粗糙
69.【选必实验活动5】制作简单的燃料电池
实验原理:燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。
实验步骤:1.电解水。在U形管中注入1 mol/L Na2SO4溶液,然后向其中滴加1~2滴酚酞溶液。在U形管的两边分别插入一根石墨棒,并用鳄鱼夹、导线连接电源。闭合K1,接通直流电源开始电解,观察现象。2.制作一个氢氧燃料电池。当上述电解过程进行1~2 min后,打开K1,断开直流电源。将两根石墨棒用导线分别与电流表(或发光二极管、音乐盒等)相连,闭合K2,观察现象。
实验现象:两极均产生无色气体,阴极区溶液变红,闭合K2有电流
高频考点:
①Na2SO4溶液仅增强导电性,不参与主反应
②注意电极反应式书写与介质(酸性/碱性)的匹配
③电解时阳极接正极,阴极接负极
70.碘在水和四氯化碳中的溶解性
实验原理:相似相溶
),振荡试管,观察碘被四氯化碳萃取。
实验现象:碘被四氯化碳萃取,形成紫红色的碘的四氯化碳溶液。再向试管里加入1 mL 浓碘化钾(KI)水溶液,振荡试管,溶液紫色变浅。
高频考点:
①碘水为黄色,用CCl4萃取后下层为紫红色溶液
②可利用沸点差异(CCl4沸点77℃,I2沸点184℃)进行减压蒸馏分离
③可利用碘与NaOH反应生成NaI和NaIO3,再酸化回收碘
71.【实验3-1】晶体产生途径
实验原理:高温熔融态物质(如硫、金属等)缓慢冷却时,粒子有序排列形成晶体;气态物质(如碘蒸气)不经过液态,直接冷却凝固为固态晶体(凝华现象);通过蒸发溶剂或降低温度,使溶质溶解度降低,溶质以晶体形式析出
实验步骤:用研钵把硫黄粉末研细,放入蒸发皿中,放在三脚架的铁圈上,用酒精灯加热至熔融态,自然冷却结晶后,观察实验现象;在一个小烧杯里加入少量碘,用一个表面皿盖在小烧杯上,并在表面皿上加少量冷水。把小烧杯放在陶土网上小火加热,观察实验现象;在250 mL 烧杯中加入半杯饱和氯化钠溶液,用滴管滴入浓盐酸,观察实验现象。
实验现象:加热硫粉至熔融态(液态硫),自然冷却后形成淡黄色菱形硫晶体;加热碘固体,升华形成紫色蒸气,蒸气遇冷(如表面皿底部)直接凝华为紫黑色碘晶体;溶液中有无色晶体析出
高频考点:
①控制冷却速率(熔融态凝固需缓慢冷却)
②凝华实验需避免蒸气逸失(加盖表面皿)
③溶液析出时需维持过饱和条件(如恒温蒸发)
72.明矾晶体的制备
实验原理:溶解度随温度变化(高温下配制饱和溶液,冷却后溶解度降低,溶质析出);晶核作用(晶核提供结晶中心,减少晶体成核数量,促进单一晶体生长);同离子效应(补充明矾维持溶液过饱和状态,通过溶解平衡移动促进晶体生长)
实验步骤:在玻璃杯中放入比室温高10~20 ℃的水,并加入明矾晶体,用筷子搅拌,直到有少量晶体不能再溶解;待溶液自然冷却到比室温略高3~5 ℃时,把溶液倒入洁净的碗中,用硬纸片盖好,静置一夜;从碗中选取2~3粒形状完整的小晶体作为晶核。将所选的晶核用细线轻轻系好;把明矾溶液倒入玻璃杯中,向溶液中补充适量明矾,使其成为比室温高10~15 ℃的饱和溶液。待其自然冷却到比室温略高3~5 ℃时,把小晶体悬挂在玻璃杯中央,注意不要使晶核接触杯壁。用硬纸片盖好玻璃杯,静置过夜;每天把已形成的小晶体轻轻取出,重复第(4)项操作,直到晶体长到一定大小。
实验现象:溶液冷却过程中析出晶体,晶核悬挂后逐渐生长为规则大晶体,明矾晶体为无色透明正八面体结构,表面光滑
高频考点:
①仪器需用蒸馏水洗净,防止杂质离子干扰明矾溶解平衡影响纯度
②覆盖硬纸片的作用是防尘、减缓溶剂挥发,维持溶液稳定性
③悬挂晶核而非直接静置的目的是:晶核提供结晶中心,减少随机成核,使晶体定向生长更规则
73.【实验3-2】几种固体及其溶液的颜色
实验原理:呈蓝色的物质是水合铜离子
实验步骤:略
实验现象:无水硫酸铜是白色的,但胆矾晶体却是蓝色
高频考点:常见离子水溶液的颜色(铜盐溶液蓝,铁盐溶液黄,高锰酸钾紫红,亚铁盐浅绿,硫代硫酸钠溶液无色)
74.【实验3-3】含铜配合物的生成
实验原理:金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物
实验步骤:向盛有4 mL 0.1 mol/L CuSO4溶液的试管里滴加几滴1 mol/L 氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水并振荡试管,观察实验现象;再向试管中加入极性较小的溶剂(如加入8 mL 95%乙醇),并用玻璃棒摩擦试管壁,观察实验现象。
实验现象:蓝色溶液→蓝色沉淀→深蓝色溶液→深蓝色晶体
高频考点:
①分步的现象与对应方程式
②不同配体导致配合物颜色差异
③应用:铜氨纤维(人造丝)利用铜氨配合物溶解纤维素的性质;电镀工业中通过配合物控制金属离子的沉积速率。
75.【实验3-4】含铁配合物的生成
实验原理:
实验步骤:向盛有少量0.1 mol/L FeCl3溶液(或任何含Fe3+的溶液)的试管中滴加1滴0.1 mol/L 硫氰化钾(KSCN)溶液,观察实验现象。
实验现象:试管里溶液的颜色跟血液极为相似
高频考点:
①不是红色沉淀
②应用:常被用于电影特技和魔术表演
76.【实验3-5】含银配合物的生成
实验步骤:向盛有少量0.1 mol/L NaCl溶液的试管里滴几滴0.1 mol/L AgNO3溶液,产生难溶于水的白色的AgCl沉淀,再滴入1 mol/L 氨水,振荡,观察实验现象。
实验现象:白色的AgCl沉淀消失,得到澄清的无色溶液
高频考点:分步的现象与对应方程式
77.【选必实验活动6】简单配合物的形成
实验原理:简单离子(Fe3+)可与特定试剂(如SCN⁻)直接反应生成新物质;配离子([Fe(CN)6]3⁻)因中心离子被配体包围,难以与其他试剂反应,表现出稳定性。
实验步骤:向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴氯化铁溶液,然后再滴加2滴硫氰化钾溶液;向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液,然后再滴加2滴硫氰化钾溶液。
实验现象:第1组实验溶液变红色,第2组实验无明显变化
高频考点:
①配离子因稳定性高,需通过破坏配位键才能释放中心离子
②加入强酸或沉淀剂(如S²⁻)可破坏配位平衡,使配合物解离
③配位键的强度有大有小,可以通过调节配体种类实现物质转化
78.【实验1-1】钠与水、乙醇反应
实验原理:乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性弱。基团之间的相互影响使官能团中化学键的极性发生变化,从而影响官能团和物质性质。
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2Na+2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa+H2↑
实验步骤:向两只分别盛有蒸馏水和无水乙醇的烧杯中各加入同样大小的钠(约绿豆大),观察现象。
实验现象:钠与水反应熔成小球,浮于水面,反应剧烈,快速产生气泡,可能伴随燃烧或爆炸;钠与乙醇反应,未熔化,沉于液体底部,反应缓和,放出气泡。
高频考点:
①水分子中羟基的氢原子比乙醇更易电离(水的酸性强于乙醇),因此钠与水反应更剧烈。
②钠的密度介于水和乙醇之间。
③乙醇钠为强碱性物质,能使酚酞变红。
79.重结晶法提纯苯甲酸
实验原理:重结晶是提纯固体有机化合物常用的方法,是利用被提纯物质与杂质在同一溶剂中的溶解度不同而将杂质除去。
实验步骤:加热溶解→趁热过滤→冷却结晶→过滤洗涤→干燥称重
实验现象:滤液静置冷却,苯甲酸因溶解度降低逐渐析出晶体
高频考点:
①加热溶解的作用:增大苯甲酸的溶解度,减少原料损失
②趁热过滤的目的:防止苯甲酸在过滤过程中冷却结晶,降低纯度
③玻璃棒的作用:溶解时搅拌加速溶解;过滤时引流液体防止溅洒;转移晶体时协助倾倒
④检验氯化钠是否除净的方法:取最后一次洗涤液少许,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若未产生白色沉淀,说明NaCl已除尽
80.萃取与蒸馏实验
实验原理:蒸馏是分离和提纯液态有机化合物的常用方法。当液态有机化合物含有少量杂质,而且该有机化合物热稳定性较高,其沸点与杂质的沸点相差较大时,可用蒸馏法提纯。液-液萃取是利用待分离组分在两种不互溶的溶剂中的溶解度不同,将其从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。
实验步骤:略
实验装置:铁架台、分液漏斗、烧杯、直形冷凝管、圆底烧瓶、温度计、陶土网、牛角管、锥形瓶等
高频考点:
①萃取实验,振荡后需放气,分液时上层液体从上口倒出
②萃取实验,分液漏斗需要查漏
③蒸馏实验,温度计位置、沸石、冷凝水方向、需垫陶土网加热、先通冷凝水后加热、结束时先停止加热后停冷凝水、蒸馏烧瓶内液体体积不超过2/3,不低于1/3
81.乙炔的化学性质
实验原理:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑
实验步骤:在圆底烧瓶中放入几小块电石。打开分液漏斗的活塞,逐滴加入适量饱和氯化钠溶液,将产生的气体通入硫酸铜溶液后,再分别通入酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液。最后换上尖嘴导管,先检验气体纯度,再点燃乙炔,观察现象。
实验现象:电石表面出现大量气泡,硫酸铜溶液中产生黑色沉淀,酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色
高频考点:
①用饱和食盐水代替纯水,分液漏斗控制滴加速度,减缓反应速率
②气体先通过硫酸铜溶液(吸收H2S、PH3等还原性杂质)
H2S + CuSO4→ CuS↓ + H2SO4
③可用排水法收集乙炔(因乙炔微溶于水)
82.【实验2-1】苯的化学性质
实验原理:苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,也不与溴水反应
实验步骤:向两支各盛有2 mL 苯的试管中分别加入酸性高锰酸钾溶液和溴水,用力振荡,观察现象
实验现象:酸性高锰酸钾溶液与溴水均不褪色
高频考点:溴在苯中的溶解度比在水中的大,苯能萃取溴水中的溴单质。
83.苯的溴代与硝化反应
实验步骤:略
实验现象:烧瓶内液体剧烈翻腾,红棕色蒸气充满烧瓶,导管口有白雾,
反应后混合液分层,下层为褐色油状液体(溶解Br2);硝基苯制备实验,反应后混合液分层,下层为黄色油状液体(溶解了NO2)
高频考点:
①溴苯制备:先加铁粉至三颈烧瓶,再依次加入苯和液溴;液溴需缓慢滴加;反应放热,无需额外加热
②溴苯制备:长导管或冷凝管用于冷凝回流苯和溴蒸气,减少挥发
③溴苯制备:验证苯与液溴发生取代反应(需HBr生成证据)
④溴苯制备:洗涤提纯过程:水洗除去FeBr3、HBr等可溶物;碱洗除去未反应的Br2;无水CaCl2干燥后蒸馏,分离苯和溴苯
⑤硝基苯制备:混酸配制顺序:先向容器中加入浓硝酸,再缓慢沿器壁加入浓硫酸,边加边搅拌并及时冷却
⑥硝基苯制备:使用长玻璃导管(兼具导气和冷凝回流作用,减少苯的挥发)
⑦硝基苯制备:温度控制50~60℃水浴加热(温度计插入水浴中监测,避免温度过高生成副产物间二硝基苯)
⑧硝基苯制备:洗涤提纯过程:水洗除去残留的硝酸、硫酸;碱洗除去中和未反应的酸及分解生成的NO2;干燥与蒸馏:无水CaCl2干燥后蒸馏(混有苯),得到纯硝基苯
⑨硝基苯制备:浓硫酸作用:催化剂与吸水剂
84.【实验2-2】苯与甲苯的化学性质对比
实验原理:甲苯分子中含有苯环和甲基,因此其化学性质与苯和甲烷有相似之处。同时,由于甲基与苯环之间存在相互作用,甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被取代,而苯环也使甲基活化,因此甲苯的化学性质又有不同于苯和甲烷之处。
实验步骤:略
实验现象:溴水中分层但不褪色→苯或甲苯;加入酸性高锰酸钾后褪色→甲苯,不褪色→苯
高频考点:
①可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯与一些苯的同系物
②注意苯的同系物发生取代反应的位置及条件:光照下侧链取代,环上取代Fe催化
85.【实验3-1】1-溴丁烷的水解反应
实验原理:
实验步骤:取一支试管,滴入10~15滴溴乙烷,再加入1 mL 5% NaOH溶液,振荡后加热,静置。待溶液分层后,用胶头滴管小心吸取少量上层水溶液,移入另一支盛有1mL 稀硝酸的试管中,然后加入2滴AgNO3溶液观察实验现象。
实验现象:试管中有浅黄色沉淀生成
高频考点:
①反应条件:NaOH水溶液加热
②卤离子检验:先用硝酸酸化,防止AgOH或Ag2O(深色沉淀),掩盖AgBr的浅黄色沉淀
86.1-溴丁烷的消去反应
实验步骤:向圆底烧瓶中加入2.0 g NaOH和15 mL 无水乙醇,搅拌。再向其中加入5 mL 1-溴丁烷和几片碎瓷片,微热。将产生的气体通入盛水的试管后,再用酸性高锰酸钾溶液进行检验。
实验现象:反应过程中有气泡生成,酸性KMnO4溶液紫色褪去
高频考点:
①反应条件:NaOH醇溶液加热
②水洗的目的:乙醇蒸气可能使酸性KMnO4溶液褪色
③若改用溴水检测烯烃,可直接通入,无需水洗
87.【实验3-2】乙醇的消去反应
实验原理:
实验步骤:在圆底烧瓶中加入乙醇和浓硫酸(体积比约为1∶3)的混合液20 mL,放入几片碎瓷片,以避免混合液在受热时暴沸。加热混合液,使液体温度迅速升到170℃,将生成的气体先通入氢氧化钠溶液除去杂质,再分别通入酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液中,观察实验现象。
实验现象:
高频考点:
①浓硫酸作用:催化剂与吸水剂
②严格控温170℃(温度过低生成乙醚,过高导致碳化),温度计需浸入液面下测量反应液温度
③碱洗的目的:吸收SO2、CO2等杂质
88.【实验3-3】乙醇被酸性重铬酸钾氧化
实验原理:乙醇具有还原性,能被酸性重铬酸钾溶液直接氧化未乙酸
实验步骤:在试管中加入酸性重铬酸钾溶液,然后滴加乙醇,充分振荡,观察实验现象。
实验现象:酸性重铬酸钾溶液(橙红色)→ 灰绿色或蓝绿色
高频考点:
①乙醇分子中与羟基相连的碳上有H原子才能被氧化
②检测酒驾:通过酸性重铬酸钾颜色变化判断是否含乙醇
③若乙醇过量且反应未完全,可能闻到中间产物乙醛的刺激性气味
89.【实验3-4】苯酚的酸性
实验原理:
实验步骤:略
实验现象:室温下,苯酚晶体加入蒸馏水后形成浑浊液体,静置分层;向浑浊的苯酚水溶液中滴加NaOH溶液后,液体逐渐变澄清;向澄清的苯酚钠溶液中滴加稀盐酸或通入CO2气体,溶液重新变浑浊;
高频考点:
①苯酚在水中的溶解度较小,温度高于65℃时可完全溶解
②酸性强弱顺序:盐酸>碳酸>苯酚> HCO3-
③CO2与苯酚钠反应只生成NaHCO3(即使CO2过量)
④酚能与NaOH反应而乙醇不能,说明酚羟基酸性强于醇羟基
90.【实验3-5】苯酚的取代反应
实验原理:
实验步骤:向试管中加入0.1 g苯酚和3 mL水,振荡,得到苯酚溶液。再向其中逐滴加入饱和溴水,边加边振荡,观察实验现象。
实验现象:向苯酚稀溶液中滴加过量浓溴水,立即产生白色沉淀
高频考点:
①在苯酚分子中,羟基和苯环相互影响,使苯环在羟基的邻、对位上的氢原子较易被取代。上述实验中,苯酚很容易与溴发生取代反应,苯酚与溴的反应很灵敏,可用于苯酚的定性检验和定量测定。
②浓溴水需过量:若溴水不足,生成的三溴苯酚可能溶解于未反应的苯酚中,导致沉淀不明显
③对比实验(苯酚与苯的溴代反应)
91.【实验3-6】苯酚的显色反应
实验原理:苯酚能和 FeCl3溶液反应,使溶液呈紫色。
实验步骤:向盛有少量苯酚稀溶液的试管中,滴入几滴FeCl3溶液,振荡,观察实验现象。
实验现象:溶液呈紫色
高频考点:酚类物质一般都可以与FeCl3作用显色,可用于检验其存在。
92.【实验3-7】乙醛的氧化反应(银镜反应)
实验原理:
实验步骤:在洁净的试管中加入1 mL 2%AgNO3溶液,然后边振荡试管边逐滴滴入2%氨水,使最初产生的沉淀恰好溶解,制得银氨溶液。再滴入3滴乙醛,振荡后将试管放在热水浴中温热。观察实验现象。
实验现象:生成的银附着在试管壁上形成银镜
高频考点:
①试管必须洁净:若试管壁有油污,银镜无法均匀附着,可用NaOH溶液煮沸预处理
②水浴温度控制:温度过高会导致生成黑色颗粒状银(反应过快),而非光亮的银镜
③试剂顺序:AgNO3溶液中先加氨水,后加乙醛,顺序颠倒可能导致反应失败
④定量计算:1 mol醛基生成2 mol Ag,可通过银镜质量计算醛基物质的量
⑤银镜反应产物为乙酸铵,注意银氨溶液对应化学式或配离子写法
93.【实验3-8】乙醛的氧化反应(斐林反应)
实验原理:
实验步骤:在试管里加入2 mL 10% NaOH溶液, 加入5滴5%CuSO4溶液,得到新制Cu(OH)2,振荡后加入0.5 mL乙醛溶液,加热。观察实验现象。
实验现象:产生砖红色沉淀
高频考点:
①NaOH必须过量,确保Cu(OH)2以悬浊液形式存在
②试剂现配现用,直接加热
③定量关系:1 mol醛基生成1 mol Cu2O
④产物为乙酸钠
94.羧酸的酸性,验证酸性强弱(比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱)
实验原理:羧酸具有酸性,可以利用强酸制备弱酸
实验步骤:甲装置:乙酸与碳酸钠反应;乙装置:盛放饱和NaHCO3溶液,用于吸收挥发的乙酸蒸气,避免干扰后续反应;丙装置:CO2通入苯酚钠溶液,观察现象
实验现象:甲装置产生无色气泡,乙装置可能析出白色晶体,丙装置产生白色浑浊
高频考点:乙装置中不可用NaOH替代NaHCO3,NaOH会吸收CO2
95.乙酸乙酯的水解
实验原理:
实验步骤:在A、B、C 三支试管里各加入6滴乙酸乙酯。再向A试管里加入5.5 mL蒸馏水;向B试管里加入0.5 mL 3 mol/L H2SO4溶液和5.0 mL蒸馏水;向C试管里加入0.5 mL 6 mol/L NaOH溶液和5.0 mL蒸馏水。振荡均匀后,把三支试管都放入70~80 ℃的水浴里加热。比较试管里乙酸乙酯气味消失的快慢。
实验现象:中性条件无明显变化,酸性条件缓慢消失,碱性条件快速消失;其他条件相同时,温度越高,酯层消失时间越快。
高频考点:
①还可以通过乙酸乙酯气味消失的快慢来比较酯的水解速率,也可以用饱和食盐水代替蒸馏水,通过油层厚度变化更直观比较水解程度。
②乙酸乙酯用量:仅加6滴,过量会导致水解不完全或挥发干扰
③水浴温度:70–80℃,温度过高会加速乙酸乙酯挥发,影响观察
96.【选必实验活动1】乙酸乙酯的制备与性质
实验原理:
实验步骤:在一支试管中加入2 mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入0.5 mL浓硫酸和2 mL乙酸,再加入几片碎瓷片。在另一支试管中加入3 mL饱和Na2CO3溶液。按右图所示连接装置;用小火加热试管里的混合物,将产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的上方约0.5 cm处,注意观察试管内的变化。反应一段时间后,取下盛有Na2CO3溶液的试管,并停止加热;振荡盛有Na2CO3溶液的试管,静置。待溶液分层后,观察上层的油状液体,并注意闻气味。
实验现象:饱和Na2CO3溶液液面上出现透明油状液体
高频考点:
①浓硫酸的作用:吸水剂(促进平衡正移)、催化剂
②饱和碳酸钠溶液:中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度
③导管不伸入液面下(防倒吸),可用球形干燥管替代直导管
④试剂添加顺序:乙醇→浓硫酸→乙酸
⑤产物分离方法:分液
⑥提高乙酸乙酯产率的方法:增加乙醇用量(廉价试剂)、分离产物、加装冷凝回流装置
97.【选必实验活动2】有机化合物中常见官能团的检验
实验原理、实验步骤、实验现象:略
高频考点:
①条件控制:卤代烃水解后需酸化、醛基检验的条件控制
②多官能团同时存在下的检验,如碳碳双键和醛基同时存在,可用弱氧化剂(银氨溶液、新制氢氧化铜等)检验醛基,用溴的CCl4溶液检验双键
98.【实验4-1】葡萄糖的性质
见第47个实验,与其基本一致。另外,二糖的性质探究,注意蔗糖不属于还原性糖,麦芽糖属于还原糖,实验过程中水解后需调节溶液pH,在碱性条件下进行检验
99.【实验4-2】纤维素的性质
实验原理:纤维素水解产物中有醛基
实验步骤:在试管中放入少量脱脂棉,加入几滴蒸馏水和几滴浓硫酸,用玻璃棒将混合物搅拌成糊状。加入过量NaOH溶液中和至碱性,再滴入3滴5% CuSO4溶液,加热,观察并解释实验现象。
实验现象:加热后试管中出现砖红色沉淀
高频考点:
①浓硫酸的作用:提供酸性环境,作为催化剂促进纤维素水解。
②加入过量NaOH溶液的目的是中和浓硫酸,使溶液呈碱性
100.【实验4-3】蛋白质的盐析
实验原理:少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)能促进蛋白质的溶解。但当这些盐在蛋白质溶液中达到一定浓度时,反而使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出,这种作用称为盐析。
实验步骤:在试管中加入2 mL饱和(NH4)2SO4溶液,向其中加入几滴鸡蛋清溶液,振荡,观察现象。再继续加入蒸馏水,振荡,观察现象。
实验现象:有白色固体析出
高频考点:蛋白质的盐析是一个可逆过程,盐析出的蛋白质在水中仍能溶解,并不影响其活性。采用多次盐析和溶解,可以分离提纯蛋白质。
101.【实验4-4】蛋白质的变性
实验原理:在某些物理或化学因素的影响下,蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象称为蛋白质的变性。
实验步骤:在三支试管中各加入2 mL鸡蛋清溶液,将一支试管加热,向另两支试管中分别加入硝酸银溶液和乙醇,观察现象。再向试管中加入蒸馏水,观察产生的沉淀能否溶解。
实验现象:加热后鸡蛋清溶液受热后凝固,产生白色沉淀;加入硝酸银溶液的试管,立即生成白色沉淀;加入乙醇的试管,溶液变浑浊,生成白色絮状沉淀。加水后,沉淀均不溶解。
高频考点:
①蛋白质变性不可逆。
②应用:食物加热后,其中的蛋白质发生了变性,有利于人体消化吸收;乙醇、苯酚和碘等作为消毒防腐药可以使微生物的蛋白质变性,导致其死亡,达到消毒的目的;紫外线可用于杀菌消毒。有时也要注意防止蛋白质变性。例如,疫苗等生物制剂需要在低温下保存;攀登高山时为防止强紫外线引起皮肤和眼睛的蛋白质变性灼伤,需要防晒护目。
102.【实验4-5】蛋白质的显色反应
实验原理:含有苯环的蛋白质均能与浓硝酸发生显色反应
实验步骤:向盛有2 mL鸡蛋清溶液的试管中加入5滴浓硝酸,加热。观察实验现象。
实验现象:向蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生,加热后沉淀变黄色。
高频考点:
①除了硝酸,其他一些试剂也可以与蛋白质作用,呈现特定的颜色,可用于蛋白质的分析检测。
②应用:皮肤、指甲不慎沾上浓硝酸会出现黄色就是由此造成的
103.【实验5-1】酚醛树脂的合成
实验原理:
实验步骤:在大试管中加入2 g苯酚、3 mL质量分数为40 %的甲醛溶液和3滴浓盐酸,在水浴中加热。当试管中反应物接近沸腾时,从水浴中取出试管,并用玻璃棒搅拌,观察产物的颜色和状态;在另一大试管中加入2 g苯酚和3 mL质量分数为40 %的甲醛溶液,置于水浴中加热片刻,稍加振荡后,加入0.5 mL浓氨水,在水浴中加热,注意与酸催化的聚合反应进行比较。
实验现象:酸催化下,水浴加热后,反应液逐渐变浑浊,最终生成黏稠的粉红色或米黄色略带粉色物质;碱催化下,水浴加热后,溶液逐渐浑浊,生成乳白色或淡黄色黏稠物质
高频考点:
①在酸催化下,等物质的量的苯酚与甲醛反应,苯酚邻位或对位的氢原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚,然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成线型结构的高分子。
②在碱催化下,苯酚与过量的甲醛反应,生成羟甲基苯酚的同时,还生成二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等,继续反应可以生成网状结构的酚醛树脂。具有网状结构的高分子受热后不能软化或熔融,也不溶于一般溶剂。
104.高吸水性树脂的吸水性能
实验原理:亲水基团作用:分子链含羧基、羟基等极性基团,通过氢键与水结合;交联网络结构:三维网状结构通过化学交联形成,吸水时网络扩张,内部渗透压驱动水分子进入。
实验步骤:略
实验现象:高吸水性树脂:吸水后形成凝胶状物质,吸收自身质量500~2000倍的水;普通吸水材料(如脱脂棉):吸水后仅湿润,吸水率低(约自重几十倍)
高频考点:
①高吸水性树脂具有超高吸水性、保水性强
②高吸水性树脂自身不溶于水的原因:交联结构限制高分子链自由移动,使其仅溶胀而不溶解

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